题目内容
如图所示,一小球A的质量为m,带电量为一g,用长为L 的绝缘轻杆跟固定小球B相连接,绝缘轻杆可绕小球B无摩擦转动.整个装置处于水平向右的匀强电场中,轻杆从图中竖直位置由静止释放,转过的最大角度为127,(sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:(1)匀强电场的场强大小E;
(2)轻杆转过90时的速度大小.
【答案】分析:(1)对整个过程运用动能定理,抓住动能变化为零,求出匀强电场的场强E.
(2)根据动能定理求出轻杆转过90°时球的速度大小.
解答:解:(1)根据题意,由动能定理得
qELcos37°-mg(L+Lsin37°)=0
解得场强 E=
(2)设轻杆转过90°时小球A的速度为v,由动能定理有
qEL-mgL=
mv2-0
解得 v=
答:
(1)匀强电场的场强大小E为
;
(2)轻杆转过90时的速度大小为
.
点评:本题考查动能定理的应用能力,对于涉及力在空间效果的过程,往往运用动能定理求解.
(2)根据动能定理求出轻杆转过90°时球的速度大小.
解答:解:(1)根据题意,由动能定理得
qELcos37°-mg(L+Lsin37°)=0
解得场强 E=
(2)设轻杆转过90°时小球A的速度为v,由动能定理有
qEL-mgL=
解得 v=
答:
(1)匀强电场的场强大小E为
(2)轻杆转过90时的速度大小为
点评:本题考查动能定理的应用能力,对于涉及力在空间效果的过程,往往运用动能定理求解.
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